【正文】 k 值越小 ,擠壓的變形阻力越大 ,擠壓模 ,擠壓生產(chǎn)的使用都是不利的。 （ 7）帶有錐度分流孔帶可以降低擠壓力，提供較大的變形量。 分流孔、分流橋與模芯在模陽上，分流孔被劈金屬流動(dòng)通道，分流橋的作用是使金屬分成幾股金屬流，支撐模芯。 平面分流組合模工作原理及其特點(diǎn) 平面分流模的工作原理較舌形擠壓模大體相同，使用原料為實(shí)心錠坯，錠坯經(jīng)過分流孔時(shí)，由于分離橋的阻礙且擠壓力較大，金屬被分成幾股，然后流入 焊合室內(nèi)，在焊合室又被重新焊合，重新形成完整的金屬錠坯，然后，通過模心與?？椎拈g隙流出金屬，擠壓成尺寸和截面形狀符合一定要求的的管材和空心型材。表32 列舉了兩種模具鋼的性能。此外，還包括其他一些配件，對擠壓成品的影響不是太大。 表 31 擠壓機(jī)的分類應(yīng)用表 分類方式 類型 能力范圍 /MN 擠壓主要品種 按傳動(dòng)方式 機(jī)械傳動(dòng) 小型 短小沖擠或擠壓件 油壓（油泵直接傳動(dòng)） ~ 管、棒、型材 水壓（水泵蓄勢器集中傳動(dòng)） ~ 管、棒、型材 按結(jié)構(gòu)方式 立式 ~ 管材 臥式 ~196 管、棒、型材 按穿孔系統(tǒng) 單動(dòng)（不帶穿孔系統(tǒng)） ~98 型、棒材 雙動(dòng)（帶穿孔系統(tǒng)、內(nèi)置式） ~196 管、棒、型材 雙動(dòng)（帶穿孔系統(tǒng)、外置式） ~196 管、棒、型材 按擠壓方式 正向擠壓 ~196 管、棒、型材 反向擠壓 ~98 優(yōu)質(zhì)管、棒、型材 聯(lián)合擠壓（正、反向） ~ 管、棒、型材 按行程距離 短行程 ~ 管、棒、型材 標(biāo)準(zhǔn)行程 ~196 管、棒、型材 按裝料方式 前裝料短行程 ~ 管、棒、型材 后裝料標(biāo)準(zhǔn)型 ~196 管、棒、型材 綜合比較各種擠壓設(shè)備，本次設(shè)計(jì)中，由于錠坯尺寸較長，擠壓制品內(nèi)徑較小，所以采用單動(dòng)式臥式擠壓機(jī)。其中油壓機(jī)用的較為廣泛，水壓機(jī)多用于大噸位擠壓機(jī)。 代入數(shù)據(jù)得： gT = 2 ????? ）（? = 所以求得擠壓棒材時(shí)的總擠壓力： gzhts TTTRP ???? = 擠壓設(shè)備的選擇 擠壓生產(chǎn)中最主要的設(shè)備是擠壓機(jī)，擠壓機(jī)的合理選擇對成品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、工模具使用壽命有著重大影響。 代入數(shù)據(jù)得： = 根據(jù)上述計(jì)算得到擠壓比以及錠坯經(jīng)過變形區(qū) ts確定 硬化系數(shù) Cy可 得 ： Cy＝ 。采用 皮爾林公式 公式計(jì)算擠壓力。 一般情況下， 最佳 模角 根據(jù)模子結(jié)構(gòu)而變化 。 （ 6） 擠壓速率也會影響到擠壓力 ， 內(nèi)因也是由于變形能力的影響 。擠壓力是制定擠壓工藝、選擇與校核擠壓設(shè)備與工模具的強(qiáng)度的重要依據(jù)。 制錠FF??劉成成： 年產(chǎn) 4 萬噸 H68 黃銅管擠壓車間設(shè)計(jì) 10 表 28 擠壓筒與錠坯的 間隙值 錠坯長度選擇 （ 22） 式中： 1L — 成品長度 ， mm； 2L — 切頭長度 ， mm； — 切尾長度， mm； ? — 擠壓比 ， 120； h — 壓余厚度，全潤滑時(shí) h =3mm左右，無潤滑時(shí) h =25～ 60mm； K — 擠壓填充系數(shù)， K =～ 本次設(shè)計(jì)錠坯長度 1000mm。擠壓管、棒、型材、線材的錠坯通常采用實(shí)心圓柱錠坯。反之，金屬幾何損失減少。 錠坯尺寸選擇 考慮到擠壓成品的質(zhì)量、成品率、生產(chǎn)效率等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)應(yīng)當(dāng)合理選擇錠坯尺寸。因此，擠壓時(shí)潤滑劑的作用是最大限度的降低表面摩擦，擠壓制品的表面質(zhì)量和工具的使用壽命得到提高，同時(shí)減小錠坯溫度的下降、保證擠壓溫度以及適當(dāng)減小擠壓能耗。 （ 6）錠坯尺寸也會影響擠壓比的大小，錠坯越長擠壓比越小。擠壓斷面較小的型材時(shí)，采取多?？讛D壓，削減金屬活動(dòng)不均性，使擠壓比降低。 （ 1）金屬與合金的可擠壓性 擠壓溫度確定后，擠壓制品流出?？椎臏囟扰c速度隨著擠壓比的增大而增加。 根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備能力（噸位、速度）的要求去選擇擠壓速率，一般 選擇較大的擠壓速率。 （ 3）擠壓溫度控制值 綜上所述，擠壓溫度范圍考慮到合金狀態(tài)圖、高溫塑形圖、再結(jié)晶圖 ，還要參考車間的實(shí)際生產(chǎn)規(guī)程和設(shè)備能力，用以保證成品率、生產(chǎn)率以及制品質(zhì)量要求等指標(biāo)，同時(shí)還應(yīng)估計(jì)到擠壓過程中的金屬熱量平衡關(guān)系。一般，錠坯表面易產(chǎn)生硬的氧化的金屬材料，擠壓溫度不宜過高；對有相變的合金應(yīng)制止在相變溫度區(qū)擠壓。同時(shí)，應(yīng)注意到金屬與合金在熱狀態(tài)下的表面性質(zhì)，防止錠坯表面過度氧化和粘接。 選擇金屬加熱溫度主要在熔點(diǎn)溫度的 ~ 倍附近。以是，在選擇擠壓工藝參數(shù)時(shí)，在理論闡發(fā)的基礎(chǔ)上舉行各類工藝實(shí)驗(yàn)，考查產(chǎn)品質(zhì)量，并參照現(xiàn)實(shí)出產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)值。 表 24 擠壓法分類 綜合所述，本次設(shè)計(jì)為管材擠壓，選擇擠壓方法為正向熱擠壓。顯然擠壓筒與錠坯沒有相對滑動(dòng)，沒有外摩擦力。在擠壓生產(chǎn)工藝中正擠壓和反擠壓是最常用的方法。 結(jié)合對產(chǎn)品的要求、廠房的面積以及生產(chǎn)效率的因素可以采用不同的生產(chǎn)工藝。 H68 的化學(xué)成分 H68 的化學(xué)成分見表 21。其組織特征是：在鑄態(tài)時(shí)，晶內(nèi)偏析不嚴(yán)重，在快冷條件下， α黃銅的鑄態(tài)組織會析出少量的 β相。 本設(shè)計(jì)的意義在于：一方面，可以 為相關(guān)企業(yè)提供設(shè)計(jì)樣例，縮短其在生產(chǎn)前的理論研究與準(zhǔn)備階段，從而節(jié)約時(shí)間， 在一定程度上提高經(jīng)濟(jì)效益 和 生產(chǎn)效率，更好更快地滿足市場和用戶需求，從而更好地服務(wù)于社會；另一方面，能夠進(jìn)一步深化設(shè)計(jì)者對設(shè)計(jì)擠壓車間的熟練程度，培養(yǎng)踏實(shí)細(xì)致的工作作風(fēng)， 鍛煉自己全面考慮問題的能力，時(shí)理論知識轉(zhuǎn)化為實(shí)踐能力，將來能夠更好地工作。擠壓時(shí)，錠坯變形程度較大以及較大的外摩擦力而且塑性變形區(qū)又完全被擠壓筒縮封閉，使金屬在變形區(qū)中快速升溫，從而有可能達(dá)到金屬的脆性溫度區(qū)，會引起擠壓制品表面出現(xiàn)裂紋而成為廢品。 一種加工方法不可能只有優(yōu)點(diǎn)而沒有缺點(diǎn)，所以擠壓法也存在一定的缺點(diǎn)： （ 1）錠坯利用率不高 ， 如擠壓后一般留有壓余量、組合模具擠壓時(shí)的金屬殘 留等。擠壓法比較適合生產(chǎn)小批量、多品種、規(guī)格的擠壓產(chǎn)品。 對于硬質(zhì)金屬材料的擠壓是非常有力的 。 對理論研究最早開始于 ，他主要研究不同情況下的金屬 流動(dòng)情況、在流動(dòng)時(shí)的擠壓力 。連續(xù)擠壓 的 出現(xiàn) ，使 生產(chǎn)效率和成材率 大大增加。 擠壓制品的品種不斷擴(kuò)大，從開始的簡單斷面型材如管棒線材到復(fù)雜斷面的的異型材。銅陵學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 二戰(zhàn)以后，擠壓法應(yīng)用在不同的領(lǐng)域，如宇航、汽車、船舶、運(yùn)輸、橋梁等， 特別是建筑業(yè)大量采用 擠壓制品 ， 使 擠壓生產(chǎn)的急劇發(fā)展，主要體現(xiàn)在以下方面。 第一臺擠壓機(jī)的出現(xiàn)是在 1797 年，是一位英國人為了生產(chǎn)鉛管而發(fā)明的，然后經(jīng)過不斷的發(fā)展和改進(jìn) 。主要技術(shù)裝備成果有：我國銅及銅合金感應(yīng)熔爐已經(jīng)潛流話、連體化，具有節(jié)能、結(jié)構(gòu)簡單、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)；用于板帶材生產(chǎn)的軋機(jī)如粗軋機(jī)、中軋機(jī)以及精軋機(jī)等完全國產(chǎn)化；管棒型材的生產(chǎn)裝備也已經(jīng)基本上國產(chǎn)化。最近以來，由技術(shù)創(chuàng)新引起的產(chǎn)業(yè)變革有：銅材產(chǎn)品的性能由傳統(tǒng)指標(biāo)向現(xiàn)代化發(fā)展；產(chǎn)品品種由傳統(tǒng)機(jī)械用銅材向現(xiàn)代電子行業(yè)用銅材發(fā)展；生產(chǎn)工藝由長流程向 環(huán)保、節(jié)能、高水平的短流程工藝發(fā)展。合金線用銅桿大多使用水平連鑄方 法生產(chǎn)，主要產(chǎn)品有異形線、高速列車導(dǎo)線等 （ 6）無鉛環(huán)保型銅及銅合金新材料、高導(dǎo)電材料以及各種大長度異形銅材生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)較大的進(jìn)展。 （ 3）冷凝器用銅合金管隨著電力工業(yè)的不斷發(fā)展，雖然受到不銹焊接銅管的影響，年度 項(xiàng)目 銅精礦 精銅 加工銅材 2020 年 生產(chǎn)量 消費(fèi)量 凈進(jìn)口量 2020 年 生產(chǎn)量 消費(fèi)量 —— 凈進(jìn)口量 表 11 2020年 ~2020 年我國銅行業(yè)生產(chǎn)、消費(fèi)及凈進(jìn)口情況 （萬噸） 劉成成： 年產(chǎn) 4 萬噸 H68 黃銅管擠壓車間設(shè)計(jì) 2 其產(chǎn)量不斷提高。 我國銅制品的不斷發(fā)展發(fā)展 近幾年來，我國銅產(chǎn)品品種發(fā)生了較大的變化，新產(chǎn)品和新材料不斷出現(xiàn)，傳統(tǒng)的銅材不斷完善向現(xiàn)代銅加工產(chǎn)品轉(zhuǎn)變，其中最明顯、最突出的特點(diǎn)是向高精度、環(huán)保、節(jié)能、高性能的方向發(fā)展。 2020 年，我國銅材冶煉企業(yè) CR 產(chǎn)量指標(biāo)為 ， HHI（ HerfindahlHirsch man Index）為 911，與中等密集水平向接近。 近幾年來由于銅 材價(jià)格一直上升的影響，使我國銅礦的開采工作顯著增加，接連發(fā)現(xiàn)一些礦產(chǎn)儲量豐富的銅礦，例如，西藏岡底斯銅礦成為我國最大的銅礦床，資源儲量高達(dá) 1200 萬噸以上。 大于同一時(shí)間的 GDP 增長率 。s copper processing industry， designing extrusion process parameters (extrusion ratio， the size of the ingot billet， extrusion temperature， extrusion speed，extruding machine selection， etc.)， extrusion pressure calculation and extrusion die design，(extrusion die， extrusion tube， extrusion， extrusion rod and other ponents) design and calculation， the selection of auxiliary equipment， and forming workshop labor capacity， the workshop layout and main technical and economic indicators. The extrusion force of the design is the quality of the products ,the flat die is chosen as extrusion calculating the thickness of the mold, it is obtained by the dangerous section of the mold and bending moment . Keywords： H68 brass； extrusion technology； plant design； extrusion process； extrusion die 銅陵學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1 章 概述 我國銅材加工的生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 我國銅行業(yè)發(fā)展情況 2020 年 12 月， 我國開采的 銅精礦含銅量 為 萬噸， 比以往調(diào)高 %，加工銅材產(chǎn)量 萬噸， 比以往增加 %， 生產(chǎn)精銅的質(zhì)量為 517 萬噸 ， 總體取得較大的成果 。 本次設(shè)計(jì)擠壓 力為 。銅合金材料的加工技術(shù)是控制和改善材料形狀、組織、性能以及尺寸的主要手段，而用于銅合金管材 加工生產(chǎn)的塑形加工方法主要有擠壓技術(shù)和軋制技術(shù)。銅陵學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 目 錄 摘 要 ........................................................................................................................................... 1 Abstract ............................................................................................................................................. 2 第 1 章 概述 .................................................................................................................................. 1 我國銅材加工的生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 ................................................................................ 1 我國銅行業(yè)發(fā)展情況 ............................................................................................... 1 我國銅制品的不斷發(fā)展發(fā)展 .................................................................................... 1 科技創(chuàng)新引領(lǐng)我國銅加工業(yè)的高速發(fā)展 ................................................................... 2 擠壓生產(chǎn)的發(fā)展與現(xiàn)狀 ...................................................................................................